Nazwa przedmiotu:
Inżynieria Reaktorów chemicznych
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Jerzy Bałdyga; doc. dr. inż. Władysław Moniuk; prof. nzw. dr hab. inż. Wioletta Podgórska
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Inzynieria Chemiczna i Procesowa
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
brak
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2013/2014
Liczba punktów ECTS:
7
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Godziny kontaktowe 65 godz., w tym: - obecność na wykładach - 60 godz. - obecność ćw. projektowych - 5 godz. Przygotowanie projektów i ich zaliczanie - 60 godz. Przygotowanie do egzaminu i zdawanie egzaminu - 60godz. Razem nakład pracy studenta: 185 godz. = 7 ECTS
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Obecność na wykładach - 60 godz. Obecność na ćw. projektowych - 5 godz. Razem: 65 godz. = 3 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Przygotowanie projektów - 55 godz. Przygotowanie się do egzaminu - 60 godz. Razem: 115 godz. = 5 ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład60h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt45h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Matematyka (analiza wektorowa, równania różniczkowe zwyczajne i cząstkowe). Chemia Fizyczna (termodynamika i kinetyka chemiczna), Hydraulika, Kinetyka Procesowa (podstawy wymiany pędu, masy i ciepła).
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
Umiejętność przewidywania przebiegu reakcji chemicznych, homogenicznych i heterogenicznych w reaktorach chemicznych, w tym stopnia przemiany i selektywności. Umiejętność przewidywania wpływu transportu masy i mieszania na pracę reaktora. Umiejętność oceny stabilności pracy reaktora.
Treści kształcenia:
Reaktory homogeniczne. Bilansowanie reaktorów idealnych: reaktory z idealnym mieszaniem, o działaniu okresowym, półokresowym i przepływowe o działaniu ciągłym; reaktory rurowe z przepływem tłokowym, reaktory izotermiczne i adiabatyczne. Bilansowanie reaktorów nieidealnych: modele dyspersyjne, model kaskady reaktorów z idealnym mieszaniem, problem rozkładu czasu przebywania, problemy makromieszania i mikromieszania, modelowanie mikromieszania, wpływ niedoskonałego wymieszania na stopień przemiany i selektywność przebiegu reakcji chemicznych. Reaktory heterogeniczne. Bilansowanie reaktorów heterogenicznych typu gaz-ciecz, ciecz-ciecz, gaz-ciecz-ciało stałe. Bilansowanie reaktorów katalitycznych: kinetyka reakcji, efektywność katalizatora porowatego, efekty cieplne. Bilansowanie bioreaktorów: produkcja biomasy, produkcja metabolitów, kataliza enzymatyczna. Stabilność i optymalizacja reaktorów i bioreaktorów.
Metody oceny:
Patrz tabela 1
Egzamin:
tak
Literatura:
J. Bałdyga, J.R. Bourne, Turbulent Mixing and Chemical Reactions, Willey, 1999 A. Burghardt, G. Bartelmus, Inżynieria Reaktorów Chemicznych, PWN, 2001 J. Szarawara, J. Skrzypek, A. Gawdzik, Podstawy Inżynierii Reaktorów Chemicznych, 2nd ed., WNT, 1991 O. Levenspiel, Chemical Reaction Engineering, 3rd ed., J. Wiley, 1998 P.V. Danckwerts, Gas-Liquid Reactors, Mc Graw-Hill, 1970 R. Aris, Introduction to the Analysis of Chemical Reactors, Prentice Hall, 1965 H. Scott Fogler, Elements of Chemical Reaction Engineering, Prentice Hall, 1999 J.E. Bailey, D.F. Ollis, Biochemical Engineering Fundamentals, 2nd ed., Mc Graw-Hill, 1986
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W_01
Ma wiedzę niezbędną do bilansowania reaktorów chemicznych i bioreaktorów
Weryfikacja: egzamin - część pisemna i ustna
Powiązane efekty kierunkowe: K_W07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U_01
Potrafi bilansować reaktory heterogeniczne typu gaz-ciecz i ciecz-ciecz
Weryfikacja: egzamin – część pisemna i ustna, ustne zaliczanie projektu
Powiązane efekty kierunkowe: K_U07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09
Efekt U_02
Potrafi ocenić wpływ mieszania na stopień przemiany i selektywnych reakcji chemicznych
Weryfikacja: egzamin – część pisemna i ustna, ustne zaliczanie projektu
Powiązane efekty kierunkowe: K_U07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09
Efekt U_03
Potrafi bilansować reaktory katalityczne i bioreaktory
Weryfikacja: egzamin – część pisemna i ustna, ustne zaliczanie projektu
Powiązane efekty kierunkowe: K_U07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K_01
Potrafi myśleć i działać samodzielnie
Weryfikacja: egzamin – część pisemna i ustna
Powiązane efekty kierunkowe: K_K04
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K06